(57)【要約】  注入デバイス駆動ユニット（１）が開示される。注入デバイス駆動ユニット（１）は、ポンプ駆動装置を備え、ポンプ駆動装置は、投与ユニット（２）の運転を制御するために、投与ユニット（２）と動作可能に機械的に連結されるように構成される。注入デバイス駆動ユニットは、ブロック装置（１１）をさらに備え、ブロック装置（１１）は、少なくとも１つのブロック部材（１１０）を備え、少なくとも１つのブロック部材（１１０）は、ブロック状態と許容状態との間で動作可能であり、少なくとも１つのブロック部材（１１０）は、許容状態においてポンプ駆動装置と投与ユニット（２）との間で、動作可能で機械的な連結の確立および／または解除を可能にし、ブロック状態においてポンプ駆動装置と投与ユニット（２）との間で、動作可能で機械的な連結の確立および／または解除を防止する。注入デバイス駆動ユニット（１）は、ポンプ駆動装置がすくなくとも１つの所定状態にある場合に、許容状態となるように、少なくとも１つのブロック部材（１１０）を制御するように構成され、ポンプ駆動装置が所定状態とは異なる状態にある場合に、ブロック状態となるように、少なくとも１つのブロック部材を制御するように構成される。
2019519309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
注入装置駆動ユニット（１）であって、前記注入装置駆動ユニット（１）が、
投与ユニット（２）の操作を制御するために、前記投与ユニット（２）に動作可能に機械的に連結するように構成されたポンプ駆動装置と、
少なくとも１つのブロック部材（１１０）を含むブロック装置（１１）とを含み、
前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）は、ブロック状態と許容状態との間で動作可能であって、
前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）は、
前記許容状態において、前記ポンプ駆動装置と前記投与ユニット（２）との間の動作可能な機械的な連結の確立および／または解除を可能にし、
前記ブロック状態において、前記ポンプ駆動装置と前記投与ユニット（２）との間の動作可能な機械的な連結の確立および／または解除を防止し、
前記注入装置駆動ユニット（１）は、前記ポンプ駆動装置が少なくとも１つの所定状態にある場合、許容状態となるように、および、前記ポンプ駆動装置が所定状態とは異なる配置にある場合、ブロック状態となるように、ブロック部材（１１０）を制御するように構成されている、注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項２】
前記ポンプ駆動装置がプランジャロッド（１０）を含み、前記プランジャロッド（１０）は、変位軸（Ｘ）に沿って変位可能に案内され、前記プランジャロッド（１０）は、前記投与ユニット（２）のピストン（Ｘ）と動作可能に、機械的に連結するように構成される請求項１記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項３】
前記所定状態が、プランジャロッド（１０）がその変位軸（Ｘ）に沿って所定の位置にある状態である請求項２記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項４】
前記プランジャロッド（１０）の最も後退した位置が、所定の位置、好ましくは単一の所定の位置である請求項３記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項５】
前記プランジャロッド（１０）が制御部材（１１２）を備え、前記制御部材（１１２）が前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）と相互作用するように配置され、それによって、前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）の前記ブロック状態と前記許容状態との間での動作を制御する請求項２〜４のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項６】
最も後退した位置と最も進んだ位置との間の前記変位軸（Ｘ）に沿ったプランジャロッド（１０）の移動範囲が４０ｍｍ以下である請求項２〜５のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項７】
前記ポンプ駆動装置がバルブ制御器を備え、前記バルブ制御器が、前記投与ユニット（２）の制御バルブと動作可能に、機械的に連結され、前記制御バルブの状態を制御するように構成される請求項１〜６のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項８】
前記注入装置駆動ユニット（１）が、前記バルブ制御器の状態に応じて、前記許容状態と前記ブロック状態との間で前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）の動作を制御するように構成される請求項７記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項９】
前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）が、前記ブロック状態と前記許容状態との間を旋回動作によって移動するように配置される請求項１〜８のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項１０】
前記ブロック装置（１１）が少なくとも２つのブロック部材（Ｘ）を備え、前記少なくとも２つのブロック部材（１１０）は組み合わされて、グリッパ構造、挟み構造および／またはクランプ構造を構築する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項１１】
前記ブロック装置（１１）が、少なくとも１つのバネ要素（Ｘ）を備え、前記少なくとも１つのバネ要素（１１１）が前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）を前記ブロック状態に向けて付勢するように配置される、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）が、前記ブロック状態において、前記注入装置駆動ユニット（１）に対する所定の動作位置を維持するために、前記投与ユニット（２）をクランプするように配置される請求項１〜１１のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）。
【請求項１３】
携帯型注入装置であって、前記携帯型注入装置は、長期間ユーザによって持ち運ばれ、見えないように隠されるように構成され、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）を備え、電子制御ユニットをさらに備え、前記電子制御ユニットが前記ポンプ駆動装置、特には前記ポンプ駆動装置のアクチュエータに動作可能に電気的に連結され、および前記ポンプ駆動装置の操作を制御するように構成されることを特徴とする携帯型注入装置。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）および／または請求項１３記載の携帯型注入装置と組み合わせて使用される投与ユニットであって、前記投与ユニット（２）が、
投与シリンダ（２０）および前記投与シリンダ（２０）内に配置されてスライドし、シールするピストン（２１）と、
前記ブロック状態における前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）と係合し、前記許容状態における前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）と係合しないように配置されるブロック部材係合構造（２３、２４）と
を備える投与ユニット。
【請求項１５】
請求項１４記載の投与ユニット（２）を請求項１〜１２のいずれか１項に記載の注入装置駆動ユニット（１）に動作可能に連結する方法であって、前記方法が、
ａ）前記注入装置駆動ユニット（１）に、前記ブロック状態にある前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）を提供し、
ｂ）所定状態となるようにポンプ駆動装置を制御し、および
ｃ）前記ポンプ駆動装置が所定状態となると、前記少なくとも１つのブロック部材（１１０）を前記ブロック状態から前記許容状態へと動作する
ことを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、注入装置、特には注入装置駆動ユニットの分野に属する。本開示は、さらに、携帯型注入装置、投与ユニット、および投与ユニットを注入装置駆動ユニットに連結する方法の分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
携帯型注入装置は、疼痛治療や癌治療と同様に、たとえば、持続皮下インシュリン注入（ＣＳＩＩ）による真性糖尿病の治療における液状薬剤の投与の技術の分野において周知である。携帯型注入装置は、ロッシュ  ダイアビティズ  ケア社（独国）またはメドトロニック  ミニメッド社（米国、カリフォルニア州）などの多数の供給者から入手可能である。
【０００３】
典型的な充分に確立された設計によると、これらの携帯型注入装置またはシステムは、一般的にはシリンジドライバ型である。これらのシステムの投与精度は、シリンジ状の薬剤カートリッジのピストンと、携帯型注入装置の駆動ユニットの一部であるプランジャとの間の明確に画定された連結関係に大きく依存している。明確に画定された連結関係とは、特に、プランジャロッドとピストンの明確に画定された相対位置を含む。
【発明の概要】
【０００４】
携帯型注入装置にカートリッジを挿入するときに、ピストンとプランジャロッド、特にはプランジャロッドのピストン連結部材の相対位置が、プランジャロッドとの連結の際にピストンの変位が生じないようなものであれば、明確に画定された連結が与えられる。反対に、プランジャロッドが、ピストンに対してより前進した位置にある場合、ピストンが前に押されて、意図しない薬剤の送出をもたらす。もし、プランジャロッドが、ピストンに対してより後退した位置にある場合、ピストンは連結時に後退し、カートリッジ内の望ましくない低圧力となるか、および／または連結による係合が適切に確立されずに、対応したピストン変位を生じない、駆動動作が続いて起こる。これらのシナリオのいずれかは、非常に不利益であり、投与ユニットまたは薬剤カートリッジが注入カニューレを介して患者の体内に流体結合される状況において、重大な合併症という結果にさえなり得る。
【０００５】
シリンジドライバシステムの使用は、充分に確立されているが、代替のシステム構造は、たとえば、欧州特許出願公開第１９７０６７７号明細書において近年提案されている。これらの代替の構造は多くの利点を示しているが、上記の問題がかかるシステムにも存在し、より危機的でさえある。たとえば、欧州特許出願公開第１９７０６７７号明細書に開示されたシステムでは、明確に画定されたピストンの変位のみならず制御バルブの明確に画定されたスイッチングをも要求される。さらに、制御バルブを有するかかる投与ユニットの態様および実施形態は、たとえば、欧州特許出願公開第１９７０６７７号明細書、欧州特許第２５１０９６２号明細書、欧州特許第２５１０９６０号明細書、欧州特許第２６９６９１５号明細書、欧州特許第２４５７６０２号明細書、国際公開第２０１２／０６９３０８号、国際公開第２０１３／０２９９９９号、欧州特許第２７５３３８０号明細書、欧州特許第２１６３２７３号明細書、欧州特許第２３６１６４６号明細書に開示されている。本明細書では、投与シリンダおよび制御バルブを有する投与ユニットを参照しているが、投与ユニットは、特には、具体的に参照される１つまたは多数のこれらの先行文献に従って構成され得る。
【０００６】
携帯型注入システムにおける駆動ユニットおよび投与ユニットの接続や接続解除に関する最新の技術を改良することが全体的な目的である。本発明の特定の目的は、上記の問題を部分的にまたは全面的に取り除くことである。全体的な目的は独立請求項の主題によって達成される。特定の好ましい実施形態は従属請求項および本明細書の全体的な開示によって定義される。
【０００７】
投与ユニットは、液体薬剤が注入され、すなわち明確に画定され、計量された投与量で分注される、作動注入システムの機能的なおよび／または構造的なユニットである。投与ユニットは、特には、投与ユニットの投与シリンダを薬剤入口または出口に選択的に流体接続する小型化されたピストンポンプおよび制御バルブを備える投与ユニットであってもよい。かかる投与ユニットは、たとえば、欧州特許出願公開第１９７０６７７号明細書に従って構成されてもよく、本明細書においてその開示が参照される。代替的に、投与ユニットは、円筒状のカートリッジ本体およびスライドする変位可能なピストンを有するシリンジ型薬剤カートリッジにより実現されてもよく、または、それを備えるものであってもよく、カートリッジは１〜４ｍｌの範囲の通常の最高注入量を有する。これは、上記の最新式のシリンジドライバシステムに通常用いられるカートリッジのタイプである。
【０００８】
一態様において、全体的な目的は、注入装置駆動ユニットを提供することにより達成される。かかる注入装置駆動ユニットは、一般的には携帯型注入装置の組立グループを形成する。注入装置駆動ユニットは、ポンプ駆動装置を含む。ポンプ駆動装置は、投与ユニットの操作を制御するために、投与ユニットに動作可能に機械的に連結するように構成される。
【０００９】
注入装置駆動ユニットは、ブロック装置をさらに備える。ブロック装置は、少なくとも１つのブロック部材を含む。少なくとも１つのブロック部材は、ブロック状態と許容状態との間で動作可能である。少なくとも１つのブロック部材は、許容状態においてポンプ駆動装置と投与ユニットとの間の動作可能な機械的な連結の確立および／または解除を可能にする。少なくとも１つのブロック部材は、ブロック状態においてポンプ駆動装置と投与ユニットとの間の動作可能な機械的な連結の確立および／または解除を防止する。
【００１０】
注入装置駆動ユニットは、さらに、ポンプ駆動装置が少なくとも１つの所定状態にある場合に、許容状態となるように、少なくとも１つのブロック部材を制御するように構成される。注入装置駆動ユニットは、さらに、ポンプ駆動装置が所定状態とは異なる状態にある場合に、ブロック状態となるように、少なくとも１つのブロック部材を制御するように構成される。
【００１１】
ブロック部材は、それぞれ機械的にブロックする少なくとも１つの構造的要素を備え、機械的な相互作用により、ブロック状態におけるポンプ駆動装置と投与ユニットとの間の動作可能な機械的な連結を防止する。
【００１２】
少なくとも１つの所定状態は、ピストンドライバとピストンとの連結および／または連結解除が制御される方法で達成され得る駆動ユニットの状態である。好ましくは、前述されたようなピストンの変位無しに明確に画定された連結が、かかる所定状態で、確率され得るか、および／または解除され得る。
【００１３】
いくつかの実施形態において、ブロック装置の配置および投与ユニットとの相互作用は、投与ユニットが、許容状態において注入装置の投与ユニット区画へ挿入され、または注入装置の投与ユニット区画から取り出されることのみが可能であり、一方投与ユニット区画への挿入または投与ユニット区画からの取り出しは、ブロック状態においてブロック装置によって機械的にブロックされるということである。
【００１４】
いくつかの実施形態において、ポンプ駆動装置はプランジャロッドを備える。プランジャロッドは、変位軸に沿って変位可能にガイドされる。プランジャロッドは、さらに、投与ユニットのピストンと動作可能に、機械的に連結するように構成される。かかる実施形態において、許容状態において可能であり、ブロック状態においてブロックされる、投与ユニットとポンプ駆動装置との間の動作可能で、機械的な連結は、プランジャロッドとピストンとの機械的な係合であるか、またはそのような係合を含む。
【００１５】
プランジャロッドを有するいくつかの実施形態において、所定状態は、プランジャロッドがその変位軸に沿って所定の位置にある場合の状態である。これらのいくつかの実施形態において、プランジャロッドの最も後退した位置が、所定の位置、好ましくは単一の所定の位置である。
【００１６】
プランジャロッドを含むいくつかの実施形態において、プランジャロッドは制御部材を備える。制御部材は少なくとも１つのブロック部材と相互作用するように配置される。それによって、制御部材は、ブロック状態と許容状態との間での少なくとも１つのブロック部材の動作を制御する。ブロック部材の状態は、従って、その変位軸に沿ったプランジャロッドの位置によって決定される。
【００１７】
プランジャロッドを含むいくつかの実施形態において、最も後退した位置と最も進んだ位置との間の変位軸に沿ったプランジャロッドの移動範囲が４０ｍｍ以下である。
【００１８】
いくつかの実施形態において、ポンプ駆動装置はバルブ制御器を備える。バルブ制御器は、投与ユニットの制御バルブと動作可能に機械的に連結され、制御バルブの状態を制御するように構成される。
【００１９】
バルブ制御器を有するいくつかの実施形態において、注入装置駆動ユニットは、バルブ制御器の状態に応じて、許容状態とブロック状態との間で少なくとも１つのブロック部材の動作を制御するように構成される。
【００２０】
いくつかの実施形態において、少なくとも１つのブロック部材は、ブロック状態と許容状態との間で旋回動作によって移動するように配置される。
【００２１】
いくつかの実施形態において、ブロック装置は、少なくとも２つのブロック部材を備える。少なくとも２つのブロック部材は、グリッパ構造、挟み構造および／またはクランプ構造が組み合わされて構築される。
【００２２】
いくつかの実施形態において、ブロック装置は、少なくとも１つのバネ要素を備える。少なくとも１つのバネ要素は、少なくとも１つのブロック部材をブロック状態に向けて付勢するように配置される。
【００２３】
いくつかの実施形態において、少なくとも１つのブロック部材は、ブロック状態において、注入装置駆動ユニットに対する所定の操作位置を維持するために、投与ユニットをクランプするように配置される。
【００２４】
さらなる態様において、全体的な目的は、携帯型注入装置を提供することにより達成される。好ましくは、携帯型注入装置は、長期間ユーザによって持ち運ばれ、見えないように隠されるように構成される。携帯型注入装置は、注入装置駆動ユニットを備え、これは、たとえば、前記のおよび／または例示的な実施形態に関連して以下にさらに記載される注入装置駆動ユニットである。通常は、携帯型注入装置は、電子制御ユニットをさらに備え、電子制御ユニットがポンプ駆動装置、特には前記ポンプ駆動装置のアクチュエータに動作可能に、電気的に接続される。電子制御ユニットは、ポンプ駆動装置の動作を制御するように構成される。しかしながら、本開示は、また、電子制御の無いシステムに関連して、たとえば、この技術において公知の機械的スプリング駆動装置を有するシステムにおいて使用されてもよい。
【００２５】
いくつかの実施形態において、携帯型注入装置は、基礎レート（basal rate）の液体薬剤の投与、好ましくは、電子制御ユニットの制御下での経時変動する基礎投与スケジュールに従って投与するように構成される。携帯型注入装置は、専用のユーザコマンドに応じて要求される液体薬剤のボーラス投与用として構成されてもよい。
【００２６】
さらなる態様において、全体的な目的は、注入装置駆動ユニットおよび／または携帯型注入装置と組み合わせて使用される投与ユニットを提供することにより達成される。注入装置および／または注入装置駆動ユニットは、たとえば、前記のようにおよび／または例示的な実施形態に関連して以下にさらに記載されるように実施されてもよい。
【００２７】
本開示に係る投与ユニットは、ブロック部材係合構造をさらに備える。ブロック部材係合構造は、ブロック状態における少なくとも１つのブロック部材と係合し、許容状態における少なくとも１つのブロック部材と係合しないように配置される。
【００２８】
さらなる態様によれば、全体的な目的は、投与ユニットを注入装置駆動ユニットに動作可能に連結する方法を提供することにより達成される。投与ユニットおよび注入装置駆動ユニットは、たとえば、例示的な実施形態に関連して以下にさらに記載されるのと同様に、前記されたようなものであってもよい。方法は、
ａ）注入装置駆動ユニットに、ブロック状態にある少なくとも１つのブロック部材を提供し、
ｂ）所定状態となるようにポンプ駆動装置を制御し、
ｃ）ポンプ駆動装置が所定状態となると、少なくとも１つのブロック部材をブロック状態から、ブロック部材を解除する所定状態に移動する
ことを含む。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１ａ】例示的実施形態に係るブロック装置およびブロック状態と許容状態のそれぞれにおける関連する構成要素を示す。
【図１ｂ】例示的実施形態に係るブロック装置およびブロック状態と許容状態のそれぞれにおける関連する構成要素を示す。
【図２ａ】さらなる例示的実施形態に係るブロック装置およびブロック状態と許容状態のそれぞれにおける関連する構成要素を示す。
【図２ｂ】さらなる例示的実施形態に係るブロック装置およびブロック状態と許容状態のそれぞれにおける関連する構成要素を示す。
【図３】携帯型注入装置の概略機能図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
例示的な実施形態が、図をさらに参照してより詳細に以下に記載される。
【００３１】
本明細書において、「左」、「右」、「上」、「下」などの方向的な用語およびフレーズは、一般的には図面に関連して使用され、読み手の理解をサポートすることのみを意図するものである。これらは、操作における任意の特定の方向を意味するものではない。
【００３２】
関連する場合には、プランジャロッドの前進を指す方向および後退を指す方向のそれぞれは「Ａ」および「Ｒ」で示される。
【００３３】
より明確にするために、いくつかの図面において、同様の、または略同様の方法で示される構成要素は、一般的には一度参照されるだけである。
【００３４】
以下において、最初に、以下に説明される２つの代替の構成における投与ユニット２の一部と共に注入装置駆動ユニット１の一部を示す図１ａ、図１ｂが参照される。
【００３５】
例示として、投与ユニット２は、開口した後端を有する略円筒状の投与シリンダ２０を含んでいる。投与シリンダ２０の内部には、ピストン２１が、長手軸Ｘに沿ってシールし、スライドするように配置される。前端において、投与シリンダ２０は、液体開口２２を備えている。ピストンを前進方向に移動することにより、ピストン２１と前面との間の投与シリンダ２０の内部の液体は、液体開口２２を経由し投与シリンダ２０から押し出される。同様にピストン２１を後退方向に移動させることにより、液体は液体開口２２を経由して投与シリンダ２０に吸入されることになる。
【００３６】
この実施形態では、液体開口２２は、液体開口２２を液体薬剤タンクまたは注入ラインのそれぞれと代替的におよび選択的に流体接続するために、投与ユニット２の制御バルブ（図示せず）と動作可能に流体接続される。制御バルブは、たとえば、回転変位するまたは線形に変位するカプラー、ステップスイッチ機構などを経由して、注入装置駆動ユニットのバルブアクチュエータおよびバルブアクチュエーション機構と動作可能に、機械的におよび解除可能に接続されるように構成される。代替的に、制御バルブは、投与シリンダ２０および投与ユニット２の静止部材（図示せず）によって組み合わせて実現され、投与シリンダ２０は、たとえば、欧州特許第２１６３２７３号明細書において開示されているように、バルブ切り換え用の静止部材に対して移動可能、たとえば、旋回可能である。
【００３７】
さらなる実施形態において、投与ユニット２は、制御バルブを備えずに、液体薬剤が、公知のシリンジドライバ装置の場合のように、投与シリンダ２０から注入ラインに直接分注される。かかる実施形態の投与シリンダ２０は、典型的には数日分、たとえば１〜４ｍｌの液体薬剤の間断の無い治療用の液体薬剤の量を保管するカートリッジとして実現される。かかる実施形態の液体開口２２は注入ラインカプラー、たとえば公知のルアーカプラーに流体連結されるか、または一体化されるか、または注入ラインおよび／または注入カニューラに直接接続される。
【００３８】
投与シリンダ２０は、その後端において、断面形状が拡大した外周突起部２３をさらに備える。突起部２３は、ブロック部材係合構造を形成し、以下にさらに説明されるようにブロック装置のブロック部材と相互作用するように構成される。
【００３９】
ここで、および以下において、投与ユニット２は、携帯型注入装置の投与ユニット区画（図示せず）に取り外し可能に配置されると想定される。さらに、明確に画定された固定位置が維持されるように、投与ユニット２は、投与ユニット区画の壁により、停止部などにより、投与ユニット区画内に固定されると想定される。投与ユニット２および投与ユニット区画は、留め具、ラッチ、プリズムガイドなどの対応する機械的係合構造を備えていてもよい。
【００４０】
さらに、投与ユニット２が、後退方向における軸方向の移動によって投与ユニット区画に挿入され、前進方向への軸方向の移動によって投与ユニット区画から取り除かれることが、例示的に想定される。
【００４１】
例示的な注入装置駆動ユニット１は、ポンプ駆動装置の一部であり、最も前進した位置と最も後退した位置のそれぞれの間の直線的な変位動作を行うように制御されるプランジャロッド１０を備える。図１ａは、最も後退した位置にあるプランジャロッド１０を例示的に示す。プランジャロッド１０は、概略的に示すように、直線的にガイドされる。
【００４２】
ポンプ駆動装置は、一般的には電気モータの形式の少なくとも１つのアクチュエータを備え、任意にさらなる中間構成要素、特には減速ギヤ（図示せず）をさらに備える。
【００４３】
プランジャロッド１０は、変位軸Ｘと同軸で、変位軸Ｘに沿って延びる、細長いプランジャロッド本体１００を備える。プランジャロッド１０は、その前端において、ピストン２１（概略的に図示されている）に着脱可能で、動作可能に機械的な接続を構築するためのピストンカプラー１０１をさらに備える。ピストンカプラー１０１とプランジャ２１との間の機械的な接続は、前進方向と後退方向のそれぞれ両方における力の伝達を可能にするプッシュプル接続である。ピストン２１は、従って、プランジャロッド１０の対応する変位量によって、前進および後退方向に動かされる。かかる接続に関しては、多くのデザインが、たとえば、ピストン２１の対応する空洞に係合する、ねじ連結、バヨネット式連結、磁気または電磁気的連結、または、ピストンカプラー１０１のブラシまたはペンチ状のブレーシング構造を介した連結が、この技術において公知である。
【００４４】
プランジャロッド１０は、制御部材を形成し、以下により詳細に説明される、外周制御突起部１０２を備える。
【００４５】
注入装置駆動ユニット１は、本開示に従ってブロック装置１１をさらに備える。ブロック装置１１は、グリッパアーム１１０として例示的に実施される２つのブロック部材を例示的に備える。グリッパアーム１１０は、プランジャロッド１０から径方向に離間して、プランジャロッド１０と略平行に設けられる。これらの前端において、グリッパアーム１１０は、各々、すぐに内側に突出するグリッパ突起部１１２を備える。グリッパアーム１１０は、投与シリンダの突起部２３と相互作用し、係合するように構成される。グリッパアーム１１０は、それらの後端近傍の、対応する旋回軸Ｐ１、Ｐ２の回りを旋回するように配置される。ブロック装置１１は、湾曲したスプリングワイヤ１１１の長さにより例示的に実施されるバネ要素をさらに備える。スプリングワイヤ１１１は、グリッパアーム１１０の対応する穴に係合し、グリッパアーム１１０を径方向内側に向かって付勢する。各グリッパアーム１１０は、プランジャロッド１０に向かって径方向内側に向き、制御突起部１０２と相互作用し、係合するように構成される。
【００４６】
下記に、例示的なブロック装置１１および関連する構成要素の動作がより詳細に説明される。図１ａは、許容状態におけるブロック装置１１および所定の位置のプランジャロッド１０を示す。図１ａの許容状態において、制御突起部１０２の外周外部表面は、制御カム１１３と係合し、それによって、スプリングワイヤ１１１によって加わる内向きの力に抗してグリッパアーム１１０を外側に旋回させる。この状態において、グリッパ突起部１１２間のすきまは、投与ユニット２の軸方向の動作を可能にするのに充分である。より具体的には、グリッパ突起部１１２間のすきまは、突起部２３の径よりも大きい。
【００４７】
この具体的な例において、所定の位置は、所定の位置としては最も後退した位置である。これは、設計によって機械的に明確に画定された位置である。同様に、投与ユニット２のピストン２１の最も後退した位置は、明確に画定されている。ピストン２１およびプランジャロッド１０の両方がそれらのそれぞれの最も後退した位置にある場合、機械的な連結、たとえば、ねじ連結、バヨネット連結が、投与シリンダ２０内におけるピストン２１の変位無しにピストンカプラー１０１とピストン２１との間で確立され、解除され得る。
【００４８】
図１ａに示される状態から始まって、プランジャロッド１０および係合したピストン２１を前進方向に動かすと、制御カム１１３の内側端部が、制御突起部１０２の後部制御表面１０３上をスライドする。制御表面１０３のスロープに従って、グリッパアーム１１０が内側に旋回し、スプリングワイヤ１１１によって加えられた付勢力により駆動される。したがって、グリッパ突起部１１２間のすきまが減少する。ある時点で、グリッパ突起部１１２間のすきまが、その間を投与ユニットの突起部２３が通ることができないほど小さくなる。
【００４９】
図１ｂは、グリッパアーム１１０の許容状態からブロック状態への動作が完了した状態を示す。このブロッキング位置において、グリッパアーム１１０は、プランジャロッド１０に向かって内側へ移動させられている。制御カム１１３は、もはや制御突起部１１２に接触せず、係合しない。投与ユニット２の突起部２３は、グリッパ突起部１１２の後ろで、軸方向に配置されており、したがって、前進方向における、投与ユニット２の軸方向の取り外し動作が機械的に防止される。
【００５０】
図１ｂから始まって、プランジャロッド１０および結合されたピストン２１が、さらに前進させられると、グリッパアーム１１０は、ブロック状態に留まる。
【００５１】
しかしながら、プランジャロッド１０が再度後退させられると、上記工程が逆方向に行われ、グリッパアーム１１０は、したがって、ブロック状態から許容状態へと旋回し、投与ユニット２はフリーになって、携帯型注入デバイスの投与ユニット区画から軸方向に取り外される。
【００５２】
図１ａ、図１ｂに示される実施形態は、多くの方法で変更されるか、および／または修正され得る。たとえば、ブロック状態と、ブロック状態および許容状態の間の遷移状態は、プランジャロッド本体１００の制御突起部１０２の軸方向の位置によって画定されることが分かる。制御突起部１０２を軸方向に移動することにより、プランジャロッド１０の任意のその他の所望の位置が所定の位置として選択され得る。
【００５３】
プランジャロッド本体１００の長さに沿って複数の制御突起部を設けることにより、複数の所定の位置を前もって知ることができる。たとえば、示された構成は、最も後退した軸方向のプランジャロッド位置および最も前進した軸方向のプランジャロッド位置の両方が所定の位置であるように修正されてもよい。
【００５４】
さらに、グリッパアーム１１０の数および特定の配置が修正されてもよい。図１ａ、図１ｂに示された例において、２つのグリッパアーム１１０が、例示的に、プランジャロッド１０の正反対の側に対称的に配置される。代わりに、１つのグリッパアームのみがあってもよく、または３つ以上のグリッパアームが、たとえば、３つのグリッパアームが１２０度の角度で存在してもよい。同様に、ブロック部材が、軸方向とは異なる方向において、選択的に、投与ユニット２の移動を可能にするか、または防止するために配置されてもよい。
【００５５】
スプリングワイヤ１１１に代わって、他のタイプのバネ要素が使用されてもよい。たとえば、スプリングワイヤ１１１は、各々がグリッパアーム１１０の１つに作用する、２つの個別のスプリングで置き換えられてもよい。さらなる変形例では、バネ要素は存在しないが、ブロック部材が、たとえば、グリッパアーム１１０が、プランジャロッド１０の軸方向の位置に応じて、拘束されて案内される。
【００５６】
以下において、図２ａ、図２ｂがそれぞれ追加的に参照され、本開示に従ってさらなる実施形態を示す。
【００５７】
図２ａ、図２ｂは、携帯型注入デバイスのカートリッジ区画３０に配置された投与ユニット２を概略的に示す。ブロック部材としては、２つのブロックピン１１０ａが設けられ、対応する矢印によって示される軸に沿って変位させることが可能なように配置される。ブロックピン１１０ａは、ブロック状態（図２ｂ）において、投与ユニット２の切欠などの対応する凹部２４と係合する。許容状態（図２ａ）においては、ブロックピン１１０ａは、投与ユニット２と係合しない。図１ａ、図１ｂの上記された実施形態と異なり、ブロックピン１１０ａの移動は、プランジャロッドの移動を介して機械的に制御されるものではない。代わりに、専用のブロックアクチュエータ１１４、たとえば、電磁アクチュエータが、ブロックピン１１０ａと動作可能に機械的に接続されて設けられる。ブロックアクチュエータ１１４は、携帯型注入装置の制御回路３１から制御される。
【００５８】
この例では、ブロックピン１１０ａの動作は電子制御されるので、ポンプ駆動装置の任意の所望の状態が、所定の状態として選択されてもよい。プランジャロッドの位置を決定するために、変位エンコーダー、ポジションスイッチなどの１つまたは複数の位置検出デバイスが、任意に設けられてもよい。図１ａ、図１ｂの実施形態においては、対照的に、機械的な設計によって１つまたは複数の許容状態が与えられる。
【００５９】
図２ａ、図２ｂと同様に図１ａ、図１ｂのそれぞれの例示的な実施形態において、ブロック状態と許容状態との間のブロック部材の動作が、プランジャロッドの位置に応じて主として説明されている。携帯型注入デバイスが、上述した制御バルブを有する投与ユニットと組み合わせて使用されるように構成される場合、概略で同じ種類の配置が、プランジャロッドの位置に代わって、または追加的に、バルブアクチュエーション機構の状態に依存して、ブロック状態と許容状態との間で移動するために使用されてもよい。
【００６０】
以下において、図３がさらに参照される。図３は、携帯型注入デバイスを、概略的な機能図で示す。携帯型注入デバイスは、特には、図１ａ、図１ｂおよび／または図２ａ、図２ｂと関連して上述した携帯型注入デバイスであってもよく、上述した構造的なおよび／または機能的な特徴を有していてもよい。
【００６１】
携帯型注入デバイス１は、対応するファームウエアコードで動作する１つまたは複数のマイクロコントローラおよび／またはマイクロコンピュータ、および／または、ＡＳＩＣＳおよび従来の能動回路および／または受動回路など、プログラム可能な追加の構成要素を備え得る電子制御ユニットまたは制御回路３１を備える。電子制御ユニット３１は、ユーザインタフェースおよび／または１つまたは複数の通信インタフェースをさらに備える。
【００６２】
携帯型注入デバイスは、上述した任意実施形態に従って構成され得る注入デバイス駆動ユニット１をさらに備える。注入デバイス駆動ユニット１は、制御されるポンプ駆動装置３２をさらに備える。ポンプ駆動装置３２は、標準ＤＣモータ、ブラシレスＤＣモータまたはステップモータのようなモータなどのアクチュエータを備え、減速ギヤをさらに備え得る。ポンプ駆動装置３２は、図１ａ、図１ｂおよび図２ａ、図２ｂに関連して上述したような移動をするように、アクチュエータにより制御されるプランジャロッド１０をさらに備える。任意には、注入デバイス駆動ユニット１は、上述したように、投与ユニット２の制御バルブを切り換えるためのバルブアクチュエータ３３を有する専用のバルブコントローラをさらに備える。注入デバイス駆動ユニット１は、上述した任意の実施形態によるブロック装置１１をさらに備える。
【００６３】
任意には、携帯型注入デバイスは、１つまたは複数のセンサ３４を含む。１つまたは複数のセンサ３４は、特には、位置、特にはプランジャロッド１０の所定のプランジャロッド位置を検出するように構成され、配置され得る。
【００６４】
携帯型注入デバイスは、薬剤カートリッジ区画および／または投与ユニット区画であってもよい少なくとも１つの区画３０をさらに備える。
【００６５】
携帯型注入デバイスは、好ましくは、動作状態において、密閉、特には、防水または水密構造を確保するように構成されるハウジング３９をさらに備える。ハウジングおよび携帯型注入デバイスは、全体として、好ましくは、携帯型注入デバイスを、略連続して、長期にわたる期間、一般的には何日も、たとえば何週間までもユーザによって持ち運ぶことができ、かつ、見られないように隠し得るような形状である。代替的にまたは追加で、注入デバイスは、ユーザの皮膚に直接、特には吸着パッドにより貼り付けられるように構成されてもよい。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【国際調査報告】
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